Эксперимент в хирургии
Шрифт:
В последние годы начинает широко применяться в различных разделах хирургии ультразвук, особенно в травматологии и ортопедии. Впервые ультразвуковая «сварка» костей была применена при лечении переломов, а также для заполнения дефектов костной ткани. Разрабатывается и осваивается в клинике ультразвуковая сварка кровеносных сосудов, стволов периферических нервов. Ведутся исследования по лечению ультразвуком инфицированных ран.
Проходит апробацию «глазной электромагнит», предназначенный для извлечения металлических соринок, внедрившихся в глазное яблоко. Пульсирующее магнитное поле прибора, приставленного к месту нахождения инородного тела, раскачивает его и освобождает
При изучении мягких тканей тела человека врачам часто приходится употреблять «контрастные вещества», чтобы сделать отдельные органы видимыми для рентгеновских лучей. Хорошо известен «бариевый суп», который дают пациентам перед рентгенологическим исследованием желудка или кишечника. «Бариевый суп» безвреден для организма человека. Но при некоторых просвечиваниях, например, мозга, когда требуется сделать инъекции контрастного вещества в желудочки мозга, это очень болезненная и опасная процедура. Поэтому поиски ученых были направлены на то, чтобы сделать диагностические исследования щадящими и менее опасными.
Сейчас в медицинской практике начал применяться новый метод исследования внутренних органов человека - магнитная интроскопия - метод, основанный на явлении ядерного магнитного резонанса. С его помощью оказалось возможным получать изображения любого требуемого сечения тела человека без всякого ущерба организму.
Новый аппарат дает возможность рассмотреть ранее недоступные подробности. В головном мозге четко выделяются опухоли и бляшки, которые служат симптомами рассеянного склероза. При рассеянном склерозе у больных нередко двоится в глазах, самопроизвольно утрачивается контроль над движениями. Но от тех же самых расстройств люди могут страдать и при иных заболеваниях, не столь трудно излечимых, как рассеянный склероз. До сих пор нельзя было установить четкое различие между симптомами разных заболеваний. А от правильности диагноза зависит и правильность назначенного лечения. Теперь же, используя магнитный интроскоп, врач может определенно сказать - рак у больного, рассеянный склероз или что-то другое, и назначить правильное лечение.
Несомненно, вскоре появятся новые открытия, связанные с тем, что с помощью магнитного интроскопа можно «вглядываться» в химические процессы, происходящие внутри организма, в каждом органе. Используя явление ядерного магнитного резонанса, можно изучать поджелудочную железу, чтобы определить, достаточно ли она вырабатывает инсулина, если у больного врач подозревает сахарный диабет. Можно рассматривать мышечную ткань, чтобы установить биохимические нарушения при дистрофии мышц или определить, правильно ли ведутся тренировки у спортсменов. Можно определить, является ли обнаруженная опухоль доброкачественной или она злокачественна.
В будущем магнитный интроскоп позволит одновременно отображать и топографию, и химические процессы в теле человека. Он будет исследовать различные органы и одновременно давать информацию о всех происходящих в них химических процессах, которая будет накладываться на визуальную картину.
Как же работает магнитный интроскоп?
Принцип действия нового аппарата сравнительно прост. Если обычный сканирующий рентгеновский аппарат посылает пучок лучей для просвечивания тела, замеряет интенсивность лучей, прошедших насквозь, после чего ЭВМ преобразует эти измерения в «карты сечений», то магнитный сканирующий интроскои заставляет сами органы человеческого тела посылать радиосигналы, которые можно анализировать на ЭВМ и превращать их в топографическое изображение внутреннего органа.
Радиосигналы
Ядро каждого атома водорода является крошечным магнитиком. Обычно многие миллионы таких магнитиков ориентированы своими полюсами в пространстве в случайных направлениях. Но когда включается электромагнит, все они поворачиваются в одну и ту же сторону. Когда же электромагнит выключен, ядра начинают «покидать, строй», и каждое ядро вследствие того, что оно вращается, испускает радиосигнал. Хотя ядра всех атомов водорода тождественны друг с другом, их радиосигналы неодинаковы, потому что характер сигнала зависит от того, где именно располагается атом в пространстве «обмотки» и какие другие атомы его окружают. Вся эта огромная «мешанина» радиоизлучений обрабатывается при помощи электронно-вычислительной машины и преобразуется в изображение органов тела, на котором явственно видны признаки заболеваний. Ведь атомы внутри опухолей, язв или сгустков крови испускают радиосигналы, отличающиеся от радиоизлучений близлежащих здоровых тканей организма.
В основе работы установки лежит воздействие на организм мощного электромагнита, и сам процесс ее работы носит специальное название «спектроскопия ядерного магнитного резонанса». Электромагнит сам по себе представляет техническое чудо - он сверхпроводящий.
Установка для электромагнитной интроскопии практически безопасна. Единственная предосторожность заключается в том, что все люди, занятые при работе с ней, должны снимать свои часы, чтобы не испортить их магнитным полем. Отсутствуют ограничения и на количества интроскопических обследований пациента, что представляет резкий контраст по сравнению с обычной рентгеновской аппаратурой.
Конечно, магнитные сканирующие интроскопы не появятся одновременно во всех больницах, ведь и сегодня еще во всем мире их всего лишь несколько десятков. Однако пройдет время, и рентгеновские лучи будут применяться лишь при исследовании костей.
Недавно создан метод получения изображения сердца с помощью специальной сцинтилляционной камеры. Он позволяет точнее диагностировать поражения отдельных участков его как в начальной, так и на поздних стадиях развития заболевания, что особенно важно при обследовании больных перед трансплантацией сердца.
Одним из крупнейших достижений современной медицины является разработка и внедрение в практику гемосорбции с помощью аппаратов, которые называют «искусственной печенью». Предшествовала этому большая экспериментальная и клиническая работа над искусственной почкой, в результате был создан аппарат для гемодиализа, то есть для очищения крови от шлаков, токсических продуктов. Идея очистки крови от шлаков с помощью искусственной почки натолкнула хирургов на мысль о подобном аппарате и для выведения токсических продуктов, которые обычно выводятся печенью. Изучаются возможности широкого практического использования в различных областях хирургии одного из «чудес XX века» - лазера.